De measte problemen mei gebou-yntegreare fotovoltaïsy (BIPV) dakken wurde net feroarsake troch ferkearde strukturele berekkeningen, mar troch it krijen fan de layout folchoarder ferkeard.
In mienskiplike oanpak is om de purlinen neffens it gebouûntwerp út te lizzen, in handige rûne-nûmer-ôfstân te kiezen - lykas 1,5 m of 1,2 m - en dan de PV-modules boppe te ynstallearjen. Healwei ynstallaasje, it team kin ûntdekke dat in stipe punt falt binnen 100 mm fan in module râne, of dat in fastener lannen op in swak gebiet fan de module frame. De tekeningen moatte wurde besjoen, berekkeningen wurde werhelle, en it projektplan kin twa wiken fertrage wurde.
De juste folchoarder is it omkearde: bepale earst de ôfmjittings fan de module, fêstigje it oantal stipe rigels, berekkenje de purlin-ôfstân, en selektearje dan pas de purlin-seksjes.
Dizze gids ferklearret it hiele proses, jout referinsje berik foar purlin spacing, seksje maten en stielen konsumpsje, en lit sjen wêrom't deflection faak wurdt de bestjoerlike design beheining foar sterkte docht.
PV Module Ofmjittings Bepale Support Lines, hokker Bepale Purlin Spacing
Twa Basic Support Arranzjeminten
In PV-module fan 2.278 × 1.134 mm kin wurde stipe op purlinen yn twa basiskonfiguraasjes.
| Stipe Arrangement | Module Oriïntaasje | Stipe rânen | Purlin Spacing |
| Lange râne stipe | Lânskip oriïntaasje | Twa lange rânen | Gelyk oan de koarte kant fan de module, likernôch 1,13 m |
| Koarte râne stipe | Portret oriïntaasje | Twa koarte rânen | Gelyk oan de lange kant fan de module, likernôch 2,28 m |
Purlin spacing is net in willekeurige design kar; it is ôflaat fan de module yndieling. Mei in module koarte-side diminsje fan 1.134 mm, de oerienkommende ôfstân is likernôch 1,13 m. Mei in lange-sidediminsje fan 2.278 mm is it likernôch 2,28 m. Der is gjin tuskenlizzende stipe line yn beide basis arranzjeminten útsein as in tredde stipe wurdt tafoege.
Wannear binne trije stipelinen ferplicht?
Foar grutte oerspanten, hege wynlasten of swierdere modules kin twapuntstipe net genôch wêze. Ien oplossing is in foegjen in purlin ûnder it midden fan 'e module, ferdiele de oarspronklike span yn twa span.
Mei in sintrale purlin tafoege, wurdt de ôfstân tusken stipe rigels likernôch 1,14 m of 1,13 m, produsearje in konfiguraasje fergelykber mei lange-edge stipe. De trade-off is dat mear purlins nedich binne, wêrtroch it totale stielkonsumpsje ferheget.
Edge-ôfstân beheinings
Genôch ôfstân moat wurde hanthavene tusken de module râne en de purlin centerline. Typyske klemmen hawwe in effektive gripbreedte fan likernôch 30-40 mm. As de purlin centerline is te ticht by de module râne, kin de clamp net grip feilich. As it is te fier fuort, de module overhang wurdt oermjittich, it fergrutsjen fan it risiko fan deformation op 'e hoeken ûnder wyn uplift.
In gewoane yndustrypraktyk is om de sintrumline fan 'e purlin 50-100 mm nei binnen te pleatsen fan' e modulerâne, wylst jo derfoar soargje dat de oerhang net mear as ien fyfde fan 'e koarte-sidediminsje fan' e module is.
Hoe Purlin Spacing beynfloedet seksje seleksje
Wannear't purlin spacing ferdûbelet, de line lading droegen troch eltse purlin ek ferdûbelje, oannommen dat itselde gebiet lading. De seksjegrutte moat dêrmei ferhege wurde.
| Purlin Spacing | Typyske seksje | Teoretyske gewicht | Steel Konsumpsje per Unit Area | Notysjes |
| 1,13 m | C160 × 60 × 20 × 2,5 | Ca. 6,3 kg/m | Ca. 5,5 kg/m² | Mear purlins, legere lading per lid en makliker ôfhanneljen by ynstallaasje |
| 1,50 m | C180 × 70 × 20 × 2,5 | Ca. 7,1 kg/m | Ca. 4,7 kg/m² | In kompromis oplossing; defleksje moat wurde kontrolearre |
| 2,28 m | C220 × 70 × 20 × 3.0 | Ca. 9,4 kg/m | Ca. 4,1 kg/m² | Minder purlins, hegere lading per lid; ôfwiking kin de beheinende faktor wurde |
Op grûn fan stielferbrûk allinich, liket koarte-râne-stipe mei in ôfstân fan 2,28 m mear ekonomysk op sawat 4,1 kg / m² - mear as 20% minder dan de 5,5 kg / m² ferbûn mei lange-râne stipe.
Dit sifer moat lykwols net yn isolaasje wurde beskôge. De reden wurdt dúdlik yn de folgjende paragraaf.
Deflection: De limyt dy't kin wurde berikt foardat sterkte kritysk wurdt
Hoe wurdt de defleksjelimyt bepaald?
Foar dak purlins ûnder normale serviceability betingsten, in gewoan brûkte yndustry limyt is L/200. Guon projekten mei strangere wyn-opheffing ferset en wetterdichting easken kinne oannimme L/250.
Foar in projekt mei in span fan 7,5 m lit L/200 in ôfwiking fan mar 37,5 mm ta. Foar in span fan 9 m is de limyt 45 mm. Dizze fergoedingen binne relatyf beheinend foar stielen leden.
Wêrom makket it ferdûbeljen fan purlin-ôfstân ôfwiking dreger te kontrolearjen?
Deflection is evenredich mei de unifoarm ferdield load en omkeard evenredich mei it lid syn twadde momint fan gebiet, útgeande fan deselde span en stipe betingsten.
Wannear't purlin spacing tanimt út 1,13 m oan 2,28 m, de line lading op eltse purlin likernôch ferdûbele, lykas de deflection ûnder oars net feroare omstannichheden. It fergrutsjen fan de seksje fan C160 nei C220 jout mar in beheinde ferheging yn it twadde momint fan gebiet, dat kin net folslein kompensearje foar de ekstra lading.
As gefolch, de sterkte kontrôle kin noch foldwaan oan de tastiene limyt wylst de deflection kontrôle mislearret. Dit is ien fan de meast foarkommende dak-purlin design problemen en wurdt faak ûntdutsen allinnich by tekening resinsjes.
Wêrom binne defleksjeeasken stranger foar BIPV-dakken?
Yn in gebou tapast photovoltaics (BAPV) systeem, PV modules wurde monteard op in stipe struktuer dat wurdt dan hechte oan it metalen dak. Oermjittige deflection kin kompromittearje de seehûnen tusken de stipe struktuer en de dak panielen, it meitsjen fan in ûnderhâld probleem dat kin soms wurde oanpakt troch resealing of ferfangen pakkingen.
Yn in BIPV-systeem, de PV modules sels meitsje diel út fan it dak envelope. As in purlin ôfwiist troch 5 mm, kin de panielferbining mei 5 mm iepenje. Waterproofing kontinuïteit hinget ôf fan strukturele stivens likegoed as sealing details.
Dit is wêrom't BIPV-dakken faaks strakkere ôfwikingskontrôle fereaskje as konvinsjonele metalen dakken, en wêrom't koarte-râne stipearranzjeminten kinne wurde ôfwiisd op projekten mei grutte kolomôfstân.
Trije oanfoljende beheinings dy't Purlin Spacing kinne feroarje
Kolom Spacing
De purlin span wurdt bepaald troch de ôfstân tusken de haadframe kolommen. Kolomafstanden fan 6 m, 7,5 m en 9 m binne mienskiplike opsjes foar yndustriële gebouwen.
As kolom spacing tanimt, de purlin span wurdt langer, algemien easkjen djippere seksjes en tanimmende stiel konsumpsje. Purlin spacing moat dêrom wurde selektearre binnen it ramt fan de fêststelde kolom yndieling ynstee selsstannich.
PV Module Joints
Purlin posysjes moatte align mei de gewrichten tusken PV modules. As in purlin falt direkt ûnder it midden fan in module, kinne Fasteners lân op in net stipe gebiet fan de module backsheet, wêrtroch de ferbining ôfhinklik is fan clamping en mooglik ferminderjen fan mienskiplike stivens.
Tidens paniel yndieling, markearje de module mienskiplike rigels earst en dan fêstigje de purlin centerlines. Dizze folchoarder moat net omkeard wurde.
Termyske beweging
Wannear't daktemperatueren 70 ° C berikke, wreidzje stalen purlins en aluminiummodulframes op ferskate tariven út om't har koeffizienten fan termyske útwreiding ferskille. Harren longitudinale útwreiding is dus net identyk. In mienskiplike yngenieursoanpak is it opnimmen fan slide details lâns de longitudinale rjochting, wêrtroch beheinde relative beweging tusken de modules en purlinen mooglik is.
Te strakke purlin ôfstân kin beheine dizze beweging en tanimme restraint spanningen yn de module frames. Dêrom betsjuttet nauwere purlin-ôfstân net automatysk in feiliger ûntwerp.
In folsleine Purlin seleksje foarbyld
Oannommen betingsten: in kolomôfstân fan 7,5 m, in yntegreare BIPV-dak, PV-modules mjitten 2.278 × 1.134 mm, en in projekt yn in matige wyndruksône.
Stap 1: Selektearje de stiperegeling. In kolomôfstân fan 7,5 m is relatyf grut. Mei koarte-râne stipe en in purlin spacing pa 2,28 m, deflection kin lestich te kontrolearjen ûnder in L / 200 limyt. Langrâne-stipe yn lânskiplike oriïntaasje wurdt dêrom selektearre, mei in purlin-ôfstân fan 1,13 m.
Stap 2: Selektearje de purlin seksje. Mei in deade lading fan 20 kg/m², in ûnderhâldslibbenslast fan 0,5 kN/m² en de jildende lokale wynlastkombinaasjes, berekkenje de linelast en selektearje in C160 × 60 × 20 × 2.5 seksje. As wyndruk heger is, upgrade dan nei C180 × 70 × 20 × 2.5.
Stap 3: Ferifiearje defleksje. Foar in span fan 7,5 m is de limyt L/200 37,5 mm. Kontrolearje de deflection ûnder de tapassing load kombinaasjes en befêstigje dat it bliuwt binnen de tastiene limyt.
Stap 4: Rjochtsje de module gewrichten. Arrangearje de modules mei in 1.134 mm layoutmodule. Rjochtsje de sintrumlinen fan 'e purlin mei de module-gewrichtslinen út, mei in tolerânsje foar doelposysje fan ± 5 mm.
Stap 5: Folje de layouttekeningen yn. Dúdlik oanjaan purlin spacing, seksje spesifikaasjes, fastener posysjes, sliding einen en fêste einen.
It folgjen fan dizze folchoarder helpt om de kâns te ferminderjen fan layoutferzjes by it tekenjen fan beoardielingen.
Faak stelde fragen
Q1: Wat is de typyske ôfstân tusken dakpurlins?
In gewoane yndustryberik is 1,0-1,5 m. De eigentlike ôfstân hinget ôf fan module ôfmjittings, stipe arranzjeminten en load kombinaasjes. Foar in module mei in koarte-side diminsje fan 1.134 mm, komt lange-râne stipe oerien mei likernôch 1,13 m ôfstân. Koarte-râne stipe basearre op in lange-side diminsje fan 2.278 mm komt oerien mei likernôch 2,28 m, dat grutter is as de gewoane berik en fereasket in aparte deflection kontrôle.
Q2: Docht lytsere purlin-ôfstân it dak altyd feiliger?
Nee Lytsere spacing betsjut mear purlins en heger stiel konsumpsje. It kin ek de glidebeweging beheine dy't nedich is om thermyske útwreiding oan te passen, wêrtroch beheiningsspanningen yn 'e moduleframes ferheegje. De juste oanpak is om tagelyk te foldwaan oan easken foar ôfbuiging, sterkte en termyske beweging.
Q3: Kin in BIPV-dak deselde purlin-yndieling brûke as in konvinsjonele metalen dak?
Dit is net oan te rieden sûnder in spesifike ûntwerpbeoardieling. Defleksjegrinzen foar konvinsjonele metalen dakken rjochtsje primêr ôfwettering en uterlik oan, wylst BIPV-dakken ek kontinuïteit moatte behâlde tusken de PV-modules en it wetterdichtingssysteem. Deselde purlin-arranzjemint kin adekwaat wêze foar BAPV, mar kin liede ta panielgewrichten om te iepenjen yn in BIPV-applikaasje.
Q4: Moatte purlinen wurde tafoege of tichter by elkoar pleatst by it retrofitting fan BIPV op in besteande fabryksdak?
De besteande struktuer moat opnij beoardiele wurde op basis fan 'e orizjinele ûntwerplasten en har hjoeddeistige korrosjebetingst. Yndustryûnderfining suggerearret dat minder dan de helte fan besteande metalen dakken de strukturele kapasiteitskontrôles passe dy't nedich binne foar PV-retrofits. As in struktuer mislearret, kin fersterking nedich wêze, ynklusyf it fergrutsjen fan lidkapasiteit, it tafoegjen fan stipe of it ferfangen fan purlins. Dizze maatregels kinne 15% - 25% fan it retrofitbudzjet útmeitsje.
It yntegrearjen fan PV deade loads en ûnderhâld fan live loads yn it struktureel ûntwerpstadium kin it totale stielkonsumpsje mei sawat 8% -12% ferminderje yn ferliking mei in ûntwerp dat folgjende fersterking fereasket. Dit skatte besparring resultaten út de kombinearre effekten fan dielde ferbining details, seksje optimalisaasje en yntegrearre dak design. It slút ferskillen yn 'e kosten fan' e PV-modules sels út.
Kontakt: info@xzbesta.com
